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1 CRIPTOGRAFIACRIPTOGRAFIAQu es, usos y beneficios de su utilizaci nUniversidad Nacional del ComahueIntroducciIntroducci nn Antes, computadoras relativamente aisladas Hoy, computadoras en redes corporativas conectadas adem s a Internet Transmisi n de informaci n a trav s de la Red Medios de comunicaci n inseguros implican amenazas latentes Se usa la Criptograf a para: Proveer privacidad y seguridad Proteger documentos en disco duro o en cualquier medio de almacenamiento digitalUniversidad Nacional del ComahueCriptografCriptograf a: Definicia: Definici nn La RAE (Real Academia Espa ola) define criptograf a (del griego: oculto+ escritura) como:"el arte de escribir con clave secreta o de modo enigm tico". Esta definici n resulta muy poco ajustada a lo que es realmente la criptograf a en los tiempos Nacional del ComahueImprecisiones de esta definiciImprecisiones de esta definici nn Arte: la criptograf a ha dejado de ser un arte.
2 Es una ciencia. Escritura de documentos: no s lo se escriben mensajes; se env an o se guardan en una computadora diversos tipos de documentos y formatos. Se supone una clave: los sistemas actuales usan una o dos. En varias aplicaciones de Internet entran en juego 4 claves. Clave secreta: existir n sistemas que usan una sola clave y otros sistemas (muy importantes) que usan dos: una clave privada (secreta) y la otra p blica. Representaci n enigm tica: la representaci n binaria de la informaci n puede ser enigm tica para nosotros, pero es el lenguaje natural de las Nacional del ComahueCriptografCriptograf a: Una definicia: Una definici n mas precisan mas precisaRama inicial de las Matem ticas y en la actualidad tambi n de la Inform tica, que hace uso de m todos y t cnicas con el objeto principal de hacer ilegible (es decir, cifrar), y por tanto proteger, un mensaje o archivo por medio de un algoritmo, usando una o m s claves.
3 Universidad Nacional del ComahueDefiniciDefinici n (n (ContCont)) La Criptograf a es una herramienta que permite ocultar la informaci n con el objetivo de protegerla y preservarla. Transforma el texto original ( texto plano ) en un texto modificado ( texto cifrado ), que usualmente parece un texto Nacional del ComahueProblemas resueltos por la CriptografProblemas resueltos por la Criptograf aa Confidencialidad Integridad Autenticidad No RepudioUniversidad Nacional del ComahueMedio de Transmisi nEmisorReceptorTexto PlanoCTexto cifrado o criptogramaAlgoritmo de CifradoAlgoritmo de DescifradoMTCT exto PlanoCualquier medio de transmisi n es inseguroSea cual sea el medio de transmisi n o almacenamiento (enlace, red telef nica, red de datos, disco magn tico, disco ptico, etc.), ste ser siempre y por definici n un medio inseguro.
4 Por lo tanto, habr que adaptarse a este medio usando el cifrado. CriptosistemaCriptosistemaUniversidad Nacional del ComahueClaveClaveTipos de Tipos de CriptosistemasCriptosistemas Seg n el tipo de Claves: Cifradores Sim tricos o de Clave Privada. Cifradores Asim tricos o de Clave P blica. Existe otra clasificaci n: Seg n el tratamiento del texto plano: Cifradores de Bloque: cifrado por conjunto (bloque) de bits. Cifradores de Flujo: cifrado bit a Nacional del ComahueCriptosistemasCriptosistemasSimSi m tricos y Asimtricos y Asim tricostricos Vamos a ver c mo se obtienen en cada uno de estos sistemas de cifrado los dos aspectos m s relevantes de la seguridad Inform tica: Al analizar el sistema asim trico, veremos un concepto de mucha utilidad en criptograf a .La Confidencialidad y la Integridad de la Informaci nUniversidad Nacional del ComahueCriptosistemasCriptosistemasSimSi m tricostricos Existe una nica clave (secreta) que deben compartir emisor y receptor.
5 Con la misma clave se cifra y se descifra por lo que la seguridad reside en mantener dicha clave en Nacional del Comahue CriptosistemasCriptosistemasSimSim tricostricosMedio de Transmisi nMCTexto cifrado o CriptogramaCifradorDescifradorCMMedio de Transmisi nEMISORRECEPTORkCCifradorDescifradorMTCT exto PlanoEk(M)Texto PlanoDk(C)La confidencialidad y la integridad se logra si se PROTEGE LA CLAVE SECRETA. Universidad Nacional del ComahueCriptoCripto. Sim. Sim tricos: Confidencialidadtricos: Confidencialidad Medio de Transmisi nMCTexto cifrado o CriptogramaCifradorDescifradorCMMedio de Transmisi nEMISORRECEPTORCC ifradorDescifradorMTCT exto PlanoEk(M)Texto PlanokDk(C)Esp a CAunque un esp a vea el criptograma C, si no tiene la clave secreta k, no puede Nacional del ComahueCriptoCripto. Sim. Sim tricos: Integridadtricos: IntegridadMedio de Transmisi nMCTexto cifrado o CriptogramaCifradorDescifradorCMMedio de Transmisi nEMISORRECEPTORkCCifradorDescifradorMTCT exto PlanoEk(M)Texto PlanokDk(C)Esp a Un esp a no puede cifrar un texto plano M y enviarlo al receptor como C = Ek(M ), si no tiene la clave secreta.
6 Universidad Nacional del ComahueCriptoCripto. Sim. Sim tricos: Problemas tricos: Problemas Si se deduce la clave: Se descifra la informaci n. Se crean otros textos cifrados. Ambas partes deben conocer la clave Nacional del ComahueSi las partes est n alejadas: C mo transmitir la clave en forma segura??CriptosistemasCriptosistemasAsim Asim tricostricos Cada usuario tiene un par de claves, una privada y otra p blica, inversas dentro de un cuerpo finito. Lo que se cifra en emisi n con una clave, se descifra en recepci n con la clave inversa. La seguridad del sistema reside en la dificultad computacional de descubrir la clave privada a partir de la p blica. Para ello, se usan funciones matem ticas de un solo Nacional del ComahueCriptosistemasCriptosistemasAsimA sim tricostricos Este nuevo concepto permite lograr: Confidencialidad.
7 Autenticaci n. Firma Digital. Esto se logra seg n c mo se realice el Nacional del ComahueCriptoCripto. Asim. Asim tricos: Confidencialidadtricos: Confidencialidad Cifrado con Clave P blica del receptorMedio de Transmisi nCTexto cifrado o CriptogramaCifradorDescifradorCMMM edio de Transmisi nEMISOR (E)RECEPTOR (R)CP: Clave p blica de RCifradorDescifradorMTCT exto PlanoECP(M)Texto PlanoCR: Clave privada de RDCR(C)Universidad Nacional del Comahue Se usa para el Intercambio de n y Firma Digitaln y Firma Digital Aunque es importante mantener la confidencialidad de un mensaje, en muchos casos es m s relevante poder certificar la autenticidad del emisor y el receptor. Se presentan algunos Nacional del ComahueProblemas de IntegridadProblemas de IntegridadUniversidad Nacional del Comahue Autenticidad del emisor C mo comprueba el receptor que el mensaje recibido del emisor que dice ser Xes efectivamente de esa persona?
8 Integridad del mensaje C mo comprueba el receptor que el mensaje recibido del emisor Xes el aut ntico y no un mensaje falso? No repudio del emisor C mo comprueba el receptor que el mensaje enviado por el emisor quien niega haberlo enviado-efectivamente ha llegado?CriptoCripto. Asim. Asim tricos: Autenticacitricos: Autenticaci nn Cifrado con Clave Privada del EmisorMedio de Transmisi nCTexto cifrado o CriptogramaCifradorDescifradorCMMM edio de Transmisi nEMISOR (E)RECEPTOR (R)CR: Clave privada de ECifradorDescifradorMTCT exto PlanoECP(M)Texto PlanoCP: Clave p blica de EDCR(C)Universidad Nacional del ComahueCriptoCripto. Asim. Asim tricos: Firma Digitaltricos: Firma Digital Es similar a la Autenticaci n, solo que se cifra un resumen que se obtiene al aplicar una funci n hash al texto Nacional del ComahueEmisor (E)HASHMTCR: Clave Privada de ECR: Clave Privada de EReceptor (R)DESCIFRADO==Resumen CifradoTexto PlanoTexto PlanoResumen CifradoResumenResumenCP.
9 Clave P blica de EFIRMA AUTENTICASimSim tricos vs. Asimtricos vs. Asim tricostricos Los sistemas asim tricos son muy lentos pero permiten un f cil intercambio de clave y dan soporte a la firma digital. Los sistemas sim tricos son muy r pidos pero carecen de lo de la informaci n: - Usaremos sistemas sim tricosFirma e intercambio de clave de sesi n:- Usaremos sistemas asim tricos?Universidad Nacional del ComahueCertificados DigitalesCertificados Digitales Usurpaci n de identidad del emisor o del receptor C mo comprueba un usuario (X) que otros usuarios est n enviando mensajes firmados como l (X)?Universidad Nacional del ComahueEmisor (E)Receptor (R)CP: Clave P blica del Esp aCP: Clave P blica de RCertificados Digitales (Certificados Digitales (ContCont))En este caso la figura del juez se conoce como una Autoridad de Certificaci n (AC).
10 Su funci n es certificar que una clave p blica es v lida y pertenece a una determinada persona. Se guarda la clave p blica junto con informaci n adicional en un Certificado Digital. El Certificado tiene la firma digital de la Autoridad de Certificaci Nacional del ComahueEscenario de desconfianzaSoluci n. Uso de una tercera parte de confianza no siempre activa. Esta parte s lo act a cuando se produce un conflicto entre los partes que se usar criptograf a asim tricaCertificados Digitales (Certificados Digitales (ContCont)) Como emisor y receptor confiar n en esa AC, el usuario que tenga un certificado expedido por ella se autenticar ante el otro, en tanto que su clave p blica est firmada por dicha autoridad. Una de las certificaciones m s usadas y un est ndar en la actualidad en infraestructuras de clave p blica (PKIs) es el Nacional del ComahueCertificado Digital Digital Se basa en criptograf a asim trica y usa firma digital.
